第2章 1 温度和温标（课件）-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二物理选择性必修第三册（人教版）

该高中物理课件围绕状态参量与平衡态、热平衡与温度、温标及摄氏与热力学温度等核心知识点展开，通过“系统-状态参量-平衡态”的逻辑引入，衔接热平衡定律对温度的科学定义，再到温标的具体应用，构建层层递进的学习支架。 其亮点在于通过知识辨析（如“状态不变是否温度相同”等问题）和重点对比（平衡态与热平衡的研究对象、状态差异），结合科学思维中的科学推理与物理观念中的物质观念，帮助学生准确理解核心概念。采用问题驱动和对比分析的教学方法，学生能深化对热学概念的理解，教师可依托结构化内容提升教学效率。

1.状态参量 (1)系统:研究某一容器中气体的热学性质,其研究对象是容器中的大量分子组成的系统,这在 热学中叫作一个热力学系统,简称系统。 (2)状态参量:在热学中,用来确定系统状态的物理量叫作系统的状态参量。气体的状态参量 通常指的是温度、压强和体积。 2.平衡态 在没有外界影响的情况下,只要经过足够长的时间,系统内各部分的状态参量能够达到稳定 状态,系统的这种状态叫作平衡态。 1　温度和温标 必备知识 清单破 知识点 1 状态参量与平衡态 第二章 气体、固体和液体 高中同步 1.热平衡定律 　　如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定处于热平 衡,这个结论称为热平衡定律(热力学第零定律)。 2.温度 　　当两个系统处于热平衡时,它们必定具有某个共同的热学性质,把表征这一共同的热学 性质的物理量叫作温度。达到热平衡的系统具有相同的温度。 知识点 2 热平衡与温度 知识点 3 温度计与温标 1.温标 确定一个温标时首先要选择一种测温物质,根据这种物质的某个特性来制造温度计;其次还 要确定温度的零点和分度的方法。 第二章 气体、固体和液体 高中同步 2.摄氏温度与热力学温度 定义 换算关系   摄氏温标表示的温度,用符号 t表示。单位是摄氏度,符号 为℃ T=t+273.15 K,粗略表示:T=t+ 273 K   热力学温标表示的温度,用符 号T表示。单位是开尔文,符 号是 K 第二章 气体、固体和液体 高中同步 知识辨析 1.甲、乙两个系统接触一段时间后,它们的状态与接触前相比没有丝毫改变,能否说明甲、乙 原来的温度一定是相同的? 2.物体的温度升高1 ℃,是不是也可以说成温度升高274.15 K? 3.物体的温度可以达到0 K吗? 一语破的 1.能。它们的状态没有丝毫改变说明两系统原来就处于热平衡,决定两个系统是否达到热平 衡状态的物理量是温度。 2.不是。温度升高1 ℃与升高1 K是等效的,即ΔT=Δt,ΔT≠Δt+273.15 K。 3.不能。绝对零度(T=0 K)是低温的极限,只能无限接近,不能达到。 第二章 气体、固体和液体 高中同步 1.平衡态的理解 (1)平衡态的特点:系统温度、压强、体积不发生变化。 (2)热力学的平衡态是一种动态平衡。在平衡态下,组成系统的分子仍在不停地做无规则运 动,只是分子运动的平均效果不随时间变化,表现为系统的状态参量不随时间变化。 (3)平衡态是一种理想情况。任何系统完全不受外界影响是不可能的,系统处于平衡态时,由 于涨落,仍可能发生偏离平衡态的微小变化。 2.热平衡的理解 (1)只要两个系统在接触时它们的状态参量不发生变化,我们就说这两个系统原来是处于热 平衡的。 (2)决定两个系统是否达到了热平衡的物理量是温度。一切达到热平衡的系统都具有相同的 定点 1 平衡态与热平衡 关键能力 定点破 第二章 气体、固体和液体 高中同步 温度,或者说,具有相同温度的系统达到了热平衡。 3.平衡态与热平衡概念的区别 研究 对象 (1)平衡态是对某一系统而言的。 (2)热平衡是对两个接触的系统而言的 状态 性质 (1)达到热平衡的两个系统都处于平衡态,两个都处于平衡态的系统之间不一定已经达到热平衡。 (2)分别处于平衡态的两个系统在相互接触时,它们的状态参量可能会发生变化,直到温度相同时,两系统便达到了热平衡 判断 依据 (1)系统不受外界影响,状态参量不变,则该系统处于平衡态。 (2)两个系统的温度相同,则这两个系统处于热平衡 第二章 气体、固体和液体 高中同步 (1)“温度”含义的两种说法 定点 2 热平衡与温度的关系 宏观 角度 温度表示物体的冷热程度,这样的定义带有主观性,因为冷热是由人体的感觉器官比较得到的,往往是不准确的 热平衡 角度 温度的严格定义是建立在热平衡定律基础上的。热平衡定律表明,两个系统处于热平衡时,存在一个数值相等的物理量,这个物理量就是温度,这样的定义更具有科学性 (2)各自处于平衡态的两个系统,相互接触时,它们相互之间发生了热量的传递,热量从高温系 统传递给低温系统,经过一段时间后两系统温度相同,达到热平衡。 第二章 气体、固体和液体 高中同步 1.T=t+273.15 K是解决有关摄氏温度与热力学温度问题的基础。 2.温度变化1 ℃与变化1 K是等效的,即ΔT=Δt,而ΔT≠Δt+273.15 K。 3.根据T=t+273.15 K,若以T为纵轴,t为横轴,可得图像如图所示,注意理解图像的物理意义。 定点 3 巧解决热力学温度与摄氏温度关系问题的关键点 第二章 气体、固体和液体 高中同步 $